9.3 Выходной вал коробки передач

Эпюра моментов

Значение справа от точки d:

Значение слева от точки d:

Значение в точке C:

Значение в точках A и B равно нулю:

Эпюра моментов

Значение в точке C:

Значение в точке D:

В точках A и B

Эпюра крутящих моментов

В точках C и D , в точках A и B

Рассмотрим наиболее опасное сечение I

Суммарный изгибающий момент

Вычисление геометрических характеристик вала-шестерни

По табл. 10.4 [1] для d=40мм z=15 m=2,5 имеем:

Материал вала - сталь 45X, из таблицы 10.2 [1] находим

Напряжения изгиба с растяжением (сжатием) и напряжения кручения

Частные коэффициенты запаса прочности

Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести

Следовательно, статическая прочность вала обеспечивается

9.4 Расчёт выходного вала коробки передач на усталостную прочность

Расчёт на усталостную прочность проведём для сечения I. Концентратором напряжений в данном сечении является нарезанная на валу шестерня, ввиду отсутствия расчётных коэффициентов для шестерни, используем расчётные коэффициенты для эвольвентных шлицев. Расчёт по [1, c.190]

Определим амплитуды напряжений и среднее напряжение цикла

По табл. 10.7, 10.12, 10.9 [1] определим

, эффективные коэффициенты концентрации напряжений

- коэффициенты влияния абсолютных размеров

-коэффициенты влияния качества поверхности

- коэффициент поверхностного упрочнения

Тогда коэффициенты снижения предела выносливости

Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении

Коэффициенты запаса

- коэффициент влияния асимметрии цикла

Общий коэффициент запаса

Сопротивление усталости вала обеспечено, т.к.

9.5 Расчёт приводного вала на статическую прочность

В качестве материала вала выберем сталь 45, из таблицы находим

Имеем 2 опасных сечения

- коэффициент перегрузки

Сечение 2 более опасно

Максимальные значения моментов в опасном сечении

Диаметр вала в опасном сечении

Моменты сопротивления

Нормальные и касательные напряжения в рассматриваемом сечении

Частные коэффициенты запаса прочности

Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести

Следовательно, статическая прочность вала обеспечивается

10 Расчёт звёздочки конвейера

По заданной окружной силе на звёздочках выбираем цепь конвейера М20, тип 2,

исполнение I ГОСТ 592-81. [4, c.347]

- шаг цепи

- число зубьев звёздочки

- ширина пластины цепи

- расстояние между внутренними плоскостями пластины

- диаметр проточки

- ширина зуба цепи

- фаска

- диаметр втулки

- радиус впадины

-диаметр окружности впадин

- делительный диаметр

- диаметр окружности выступов